七管收音机实验报告

七管收音机实验报告
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南京信息工程大学
滨江学院
实验报告
课程名称: 电子工艺实习
班级: 电子信息工程2班
姓名:
学号:
二OO 一二年十二月
一、实验目的
本次实习的目的是通过焊装收音机来掌握电路图的读取，元器件识别，焊接，
封装等以提高自己实际的动手能力，本次实验选用的即是HX 108-2型七管半导
体调频收音机，其采用全硅管标准二级中放电路，用二只二极管正向压降
稳压电
路，稳定从变频、中频到低放的工作电压，不会因为电池电压降低而影响接收灵
敏度，使收音机仍能正常工作。

本机体积小巧，外观精致，便于携带、工作稳定、
选择性好及失真度小，而且原理相对简洁，十分具有代表性，经济实用性也很高。

收音机是最常用的家用电器之一，通过这次实习，我们应该在了解其基本工作原
理的基础上学会安装、调试、使用，并学会排除一些常见故障。

锡焊技术是电
工的基本操作技能之一，通过实习要求大家在初步掌握这一技术的同时，注意培
养自己在工作中耐心细致，一丝不苟的工作作风。

二、实验原理
1、原理与组成
①技术指标：频率范围：525~1605KHz
中频频率：465KHz
灵敏度：≤2mV/m S/N 20dB
扬声器：Ф57mm 8Ω
输出功率：50mW
电源：3V
②内部结构组成：
电阻：100k，2k，100，20k，150，62k，51，1k，
680，51k，1k，220，24k。

电位器：5k
双联CBM223P
元片电容：μF×9，μF×1,。

电解电容：μF×2，100μF×2。

磁棒B5×13×55
中周：黄，白，黑，红。

输入变压器
输入变压器
二极管：1N4148×3
三极管：9018H×4，9014C×1，9013H×2。

扬声器8Ω
③电路及装配图：
印刷电路图版：
电路原理图：
“×”为集电极电流测试点，电流参考值见图上方
④原理：
无线电信号发射原理图：
2、工作原理：
收音原理就是把从天线接收到的高频信号经检波还原成音频信号，送到耳机变成音波。

超外差式收音机主要由输入电路、混频电路、中放电路、检波电路、前置低频放大器、功率放大电路和喇叭或耳机组成。

首先由输入电路，即选择电路，或称调谐电路把空中许多无线电广播电台发出的信号选择其中一个，送给混频电路。

混频将输入信号的频率变为中频，但其幅值变化规律不改变。

不管输入的高频信号的频率如何，混频后的频率是
固定的，我国规定为465KHZ。

中频放大器将中频调幅信号放大到检波器所要求的大小。

由检波器将中频调幅信号所携带的音频信号取下来，送给前置放低频放大器。

前置低频放大器将检波出来的音频信号进行电压放大。

再由功率放大器将音频信号放大，放大到其功率能够推动扬声器或耳机的水平。

由扬声器或耳机将音频电信号转变为声音。

当调幅信号感应到B1及C1组成的天线调谐回路，选出我们所需的电信号f1进入V1三极管基极；本振信号调谐在高出f1频率一个中频的f2(f1+465KHz)例：f1=700KHz 则f2=700+465KHz=1165KHz进入V1发射极，由V1三极管进行变频，通过B3选取出465KHz中频信号经V2和V3二级中频放大,进入V4检波管,检出音频信号经V5(9014)低频放大和由V6、V7组成功率放大器进行功率放大，推动扬声器发声。

图中D1、D2 (IN4148)组成±稳压，
固定变频，一中放、二中放、低放的基极电压，稳定各级工作电流，以保持灵敏度。

由V4(9018)三极管PN结用作检波。

R1、R4、R6、R10分别为V1、V2、V3、V5的工作点调整电阻，R11为V6、V7功放级的工作点调整电阻，R8为中放的AGC电阻，B3、B4、B5为中周，既是放大器的交流负载又是中频选频器，该机的灵敏度，选择性等指标靠中频放大器保证。

B6、B7为音频变压器，起交流负载及阻抗匹配的作用。

(一)变频级
超外差式收音机的变频级包括混频器和本机振荡器两个部分。

从天线收到的高频调幅信号经调谐输入回路的选择，送入变频级的混频器。

本机振荡器产生的高频等幅振荡信号也送入混频器。

通常本机振荡的频率高于外来信号的频率，而且高出的数值要保持一定值，即中频频率。

两种信号在混频器中混频的结果，产生一个新的频率信号，即差频信号，也称“中频”信号。

这就是“外
差作用”。

我国收音机中频频率规定为465 千赫。

465 千赫的差频信号仍属高频范围，只是因为它比外来信号的载波频率低，所以才称为“中频”信号。

变频级电路的本振和混频由一只三极管担任。

由于三极管的放大作用和非线形特性，所以可以起频率变换作用。

两个信号同时在晶体管内混合，将产生fL±nfC的许多频率成分，通过中频变压器的选频作用，选出频率为fL-fC=465KHz的中频调幅波。

中频调幅波中频465KHz
混频示意图
中频放大级
中频放大器是超外差式收音机的及其重要的组成部分，中放级的好坏对收音机的灵敏度、选择性和保真度等主要指标有决定性的影响。

收音机里的中频放大器其工作频率为465 千赫，用谐振回路作负载，这样可大大提高收音机的灵敏度和选择性。

某套件的收音机中频放大器电路如图所
示。

经过变频级变换成465 千赫的中频信号通过中频变压器L3 耦合至Q2 基极，经过Q2放大后由第二只中频变压器L4 耦合到Q3 进行第二次中频放大，Q3 既是第二中放的放大管，又是检波级，经Q3 放大后的中频信号利用Q3 的be 极的PN 结的单向导电特性进行检波。

R3 是第一中放管Q2 的偏置电路，C4 的任务之一是旁路中频信号；R4、R3、W1 是第二中放管Q3 的偏置电路。

C5、C6 是旁路电容，音频信号通过C7 耦合到低放级。

各极中频放大器之间采用中频变压器进行耦合。

由于三极管输出阻抗较低，考虑阻抗匹配，所以电源供给从中频变压器初级中心头接入。

同时次级大多数是不调谐的且圈数很少，以便与下一级所接的三极管输入阻抗小的特点相适应。

中频放大电路
检波和自动增益控制
在超外差式收音机中，通常采用二极管检波器。

在上图中利用Q3 的be 极单向导电特性作为检波二极管用，C5、C6 是中频滤波电容，W1 是检波负载，兼
音量控制电位器，检波后的音频信号由电位器的滑动臂经隔直电容C7 送至低频放大器。

收音机在接收强弱不同的电台信号的时候,音量往往相差很大。

电台信号过强，甚至引起失真。

即使是同一电台，信号在传播过程中也可能由于干扰而时强时弱，导致收音机声音忽高忽低。

装上自动增益控制后，就能避免出现这些现象。

自动增益控制电路由R3、C4 组成。

检波后，音频信号的一部分，通过R3 送回到第一中放管Q2 的基极。

由于C4 的滤波作用，滤去了音频信号中的交流成分，保留了直流成分。

实际上送回到Q2 基极的是音频信号中的直流成分。

当检波输出的音频信号增大的时候，Q3 的IC3增大，Q3 的集电极电位就降
低，通过R3，就会使Q2 的基极电位降低，Q2 的集电极电流减小，Q2的放大倍数就会下降，从而保持检波输出的音频信号大小基本不变，这样就达到了自动增益控制的目的。

功率放大电路
收音机功放电路见图所示：
Q4 是推动级，它的集电极电流较大，能输出一定的音频功率，推动末级功率放大工作。

输入变压器L5 起阻抗匹配和倒相的作用，它输出大小相等、相位相反的信号推动三极管Q5、Q6 做乙类推挽功率放大。

Q5、Q6 串联成无输出变压器推挽功率放大电路。

R7、R8、R9、R10是偏置电阻，使Q5、Q6 在没信号输入时，也有一定的集电极电流，用来消除交越失真。

由L5次级提供的倒相信号使Q5 和Q6交替导通，在Q6的集电极上输出放大了的完整信号，通过隔直电容C9 耦合到扬声器上。

功率放大电路
检波电路低频放大电路
三、焊接及组装
1、元器件识别：首先清点元器件，然后用数字万用表识别电阻；
注意：电解电容长引脚为正极，对应电路图空心极板。

二极管红色的一头为正极。

另外要特别注意的是输入和输出变压器的位置。

2、焊接前准备：去氧化层、元件弯制、元件插放、元件焊接
3、开始焊接：焊接时应让烙铁头加热到温度高于焊锡溶点，并掌握正确的焊接时间。

一般不超过3秒钟。

时间过长会使印刷电路板铜铂跷起，损坏电路板及电子元器件。

一般采用直径的焊锡。

焊接时左手拿锡丝，右后拿烙铁。

在烙铁接触焊点的同时送上焊锡，焊锡的量要适量。

需要注意的是温度过低烙铁与焊接点接触时间太短，热量供应不足，焊点锡面不光滑，结晶粗脆，象豆腐渣一样，那就不牢固，形成虚焊和假焊。

反之焊锡易流散，使焊点锡量不足，也容易不牢，还可能出现烫坏电子元件及印刷电路板。

总之焊锡量要适中，即将焊点零件脚全部浸没，其轮廓又隐约可见。

焊点焊好后，拿开烙铁，焊锡还不会立即凝固，应稍停片刻等焊锡凝固，如未凝固前移动焊接件，焊锡会凝成砂状，造成附着不牢固而引起假焊。

焊接结束后，首先检查一下有没有漏焊，搭焊及虚焊等现象。

虚焊是比较难以发现的毛病。

造成虚焊的因素很多，检查时可用尖头钳或镊子将每个元件轻轻的拉一下，看看是否摇动，发现摇动应重新焊接。

4、开始组装：焊接完毕后先对照装配图电路检查焊点是否有问题，如无问题就开始组装，组装磁棒并把其接到电路板上，装上电位器盘，调谐盘，扬声器，再装上电池检查是否成功，如不成功则用万用表检查电路焊点的通断，直到发现
问题，如果没问题的话安装上外壳。

制作完毕。

四、焊接时应注意的问题
1、焊接前电阻要看清阻值大小，并用万用表校核。

电容、二极管要看清极性。

2、一旦焊错要小心地用烙铁加热后取下重焊。

拨下的动作要轻，如果安装孔堵塞，要边加热，边用针通开。

3、电阻的读数方向要一致，色环不清楚时要用万用表测定阻值后再装。

4、上螺丝、螺母时用力要合适，不可用力太大。

五、实习组装调整中易出现的问题
1、变频部分
判断变频级是否起振，用MF47型万用表直流档接V1发射级，负表棒接地，然后用手摸双联振荡联，万用表指针应向左摆动，说明电路工作正常，否则说明电路中有故障。

变频级工作电流不宜太大，否则噪声大。

红色振荡线圈外壳两脚均应焊牢，以防调谐盘卡盘。

2、中频部分
中频变压器序号位置搞错，结果是灵敏度和选择性降低，有时有自激
3、低频部分
输入、输出位置搞错，虽然工作电流正常，但音量很低，V6、V7集电极和发射级搞错，工作电流调不上，音量极低。

六、检测修理
1、检测前提：
安装正确、元器件无差处、无缺焊、无错焊及塔焊。

2、检查要领：
一般由后级向前检测，先检查低功放级，再看中放和变频级。

3、检测修理方法：
• 低放级无工作电流
• 低放级电流太大大于6mA
• 功放级无电流
• 功放级电流太大大于20mA
• 整机无声：用MF47型万用表检查故障方法
整机静态总电流测量
静态总电流Uo时，D再一次导通对CL充电，这样不断重复的结果，便可得到调幅包络，经低通滤波器滤除高次谐波便可得到原调制信号。

检波器有大信号检波和小信号检波之分，输入中
频信号电压大于时为大信号检波，输入中频信号电压小于时为小信号检波，小信号检波检波二极管工作于二极管的非线性区，非线性失真较大，检波效率低，大信号检波检波二极管工作于开关状态，因此非线性失真小，检波效率高。

在检波器中检波负载RL、CL的选择是十分重要的，RL、CL越大检波效率越高，但RL、CL过大，CL放电慢，当调幅包络下降较快时，CL跟不上调幅包络的变化，而产生惰性失真。

一般取调制信号的最高角频率与RL、CL的乘积小于，即：ΩmaxRLCL≤。

除二极管检波器外，还有三极管检波器，三极管检波器是利用晶体管be结，实现检波的，
检波负载一般接在发射极。

图检波原理图二极管检波电路
自动增益控制电路
自动增益控制电路的作用是：当接收信号太强时，它能使中放增益降低，当接收信号波动较大时，它能使检波输出保持稳定，当接收信号弱时，它使中放增益最高，以克服强信号造成失真和时辰、季节气候的变化带来的音量不稳定，同时又不降低收音机的灵敏度。

收音机的自动增益控制电路是利用检波输出的音频信号的平均值控制中频放大器的增益来实现的，当检波器输出的音频信号增加时，通过自动增益控制电路使中放级的基极电压降低，中放级的集电极电流Ic↓→rbe↑→Au↓；当音频信号降低时，则Ic↑→rbe↓→Au↑，从而使检波器的输出保持稳定。

音频放大器
音频放大器包括前置放大和功率放大两部分。

变压器耦合的功率放大器：图是具
有输入、输出变压器的音频放大器，Rw 是音量
电位器，B1是输入变压器，B2是输出变压器，T1是前置放大管，T2、T3是推挽管，R1和R2、R3分别是T1和T2的偏置电阻。

检波器输出的音频信号加上Rw上，通过调节Rw可以改变前置放大级输入音频信号的大小，达到音量调节的目的。

音频信号通过耦合电容C1加到前置放大管T1的基极，引起集电极电流随音频信号的大小变化，集电极电流的变化通过变压器B1耦合到功放级。

功放级电路是对称的，对于输入信号的正半周，由于T1的倒相作用使T2管的基极电位下降，T3的基极电位升高，T2导通，T3截止，T2的集电极电流通过输出变压器B2初级。

耦合到次级：对于输入信号的负半周，T2的基极电位升高，T3基极电位降低，T3导通，T3的集电极电流通过B1耦合到次级，在变压器B2的初、次级又合成一个完整的正弦波，该音频信号推
动扬声器发生声音。

由于T2导通时T3截止，T3导通时T2截止，故称推挽电路。

为了克服交越失真，推挽管工作于甲乙类，一般静态工作电流3-8mA，T1管的集电极静态电流左右。

2
1N22Vcc
变压器耦合的功率放大器的输出功率Po= ()
2N1RL
图变压器功率放大器
二所有元件的识别检测记录
电阻的识别检测记录
电容器的识别检测记录
5
①②
③
B2 B3 B4 B6
1
②
①
4
③
晶体管的识别检测记录
三元器件的装焊体会及收获
焊接的正确方法：
准备施焊：准备好焊锡丝和烙铁。

此时特别强调的是烙铁头部要保持干净，即可以沾上焊锡。

加热焊件：将烙铁接触焊接点，注意首先要保持烙铁加热焊件各部分，例如印制板上引线和焊盘都使之受热，其次要注意让烙铁头的较大部分处接触热容量大的焊件，烙铁头的侧面或边缘部分接触热容量较小的焊件，以保持焊件均匀受热。

熔化焊料：当焊件加热到能熔化焊料的温度后将焊丝置于焊点，焊料开始熔化并润湿焊点。

移开焊锡：当熔化一定量的焊锡后将焊锡丝移开。

移开烙铁：当焊锡完全润湿焊点后移开烙铁，注意移开烙铁的方向应该是大致45°的方向。

上述过程，对一般焊点而言大约二、三秒钟。

对于热容量较小的焊点，例如印制电路板上的小焊盘，有时用三步法概括操作方法，即将上述步骤、合为一步，、合为一步。

实际上细微区分还是五步，所以五步法有普遍性，是掌握手工烙铁焊接的基本方法。

特别是各步骤之间停留的时间，对保证焊接质量至关重要，只有通过实践才能逐步掌握。

手工焊锡要点：
掌握好加热时间：在保证焊料湿润焊件的前提下时间越短越好。

保持合适的温度：如果为了缩短加热时间而采用高温烙铁焊小焊点，则会带来另一方面的问题：焊锡丝中的焊剂没有足够的时间在被焊面上漫流而过早挥发失效；焊料熔化速度过快影响焊剂作用的发挥；由于温度过高随加热时间短也造成过热现象。

理想的状态是较低的温度下缩短加热时间，尽管这是矛盾的，但在实际操作中我们可以通过操作手法获得令人满意的解决方法。

用烙铁头对焊点施力是有害的：烙铁头把热量传给焊点主要靠增加接触面积，用烙铁对焊接点加力对加热是徒劳的。

很多情况下会造成被焊件的损伤，例如电位器、开关、接插件的焊接点往往都是固定在塑料构件上，加力的结果容易造成原件失效。

元器件引线成型
印制板上装配元器件大部分需在装插前弯曲成形。

弯曲成形的要求取决于元器件本身的封装外形和印制板上的安装位置，有时也因整个印制板安装空间限定元件安装位置。

元器件引线成型要注意以下几点：
所有元器件引线均不得从根部弯曲。

因为制造工艺上的原因，根部容易折断，一般应留以上。

弯曲一般不要成死角，圆弧半径应大于引线直径的1-2倍。

要尽量将有字符的元器件面置于容易观察的位置。

焊后处理：
剪去多余引线，注意不要对焊点施
加剪切力以外的其他力。

检查印制板上所有元器件引线焊点，修补缺陷。

根据工艺要求选择清洗液清洗印制板。

一般情况下使用松香焊剂后印制板不用清洗。

典型焊点外观：
外形以焊接导线为中心，匀称，成裙形拉开。

焊料的连接面成半弓形凹面，焊料与焊件交界处平滑，接触角尽可能小。

表面有光泽且平滑。

无裂纹、针孔、夹渣。

四各级静态工作电流的测量与记录
五出现的各种故障及现象和排除的方法与措施
六调中频、覆盖、跟踪的原理及方法
调中频
调中频是调节各级中放电路的中频变压器的磁芯，使之谐振在465kHz。

扫频仪的操作过程及步骤①一般
操作
a.电源开关接通之前，所有控制旋钮按如下位置设置：
b.按电源开关；
c.观察显示器屏幕，调整亮度时亮度适中；调整Y轴位移使扫描线在中间位置；②设置标志频率
a.标志频率通过仪器前面板下面的数字拨盘开关进行设置。

数字拨盘开关被分成五档，从左至右分别为A、B、C、D、E，频率单位为kHz。

b.设置标志频率总是从A档开始设置最低值，然后向右依次从低到高设置标志频率。

c.数字开关没有锁定机构，它可以从0到9设置成任意值；A、B、C、D或E每一档的标志频率应该设置在扫频频率范围之内。

当超出这个范围时，标志将失效。

在操作中将出现错误结果。

当这种情况发生时，重调数字开关到扫频频率范围以内将恢复正常工作。

d.由于错误的频率设置可能发生的错误情况有：
▲数字开关设置值低于扫频频率范围，结果标志点将消失在屏幕的左边，正确的值不会出现这种情况。

▲数字开关设置值高于是扫频频率范围，结果标志点将消失在屏幕的右边。

▲如果数字开关在A、B两档设置相同的值，两个标志点不会重迭，会出现两个标志点相隔一定距离，当A档数字开关逐字升高时，B对应的标志点将强迫移在它的右边，当然这个结果是错误的。

e.标志与标志之间的距离不能设置的太小，电路设计只容许小到一定值，这个标志点之间的最小距离取决于扫频频率范围。

其值为扫频频率范围的三十八分之一。

f.如果射频信号扫频宽度大于最低设置标志频率的五倍时，标志点会动。

出现这种情况是只要调整扫频宽度旋钮，使标志点之间的距离加大就可以恢复正常。

g.当五个标志点都设置好并显示在屏幕上时，调节“扫频中心”旋钮和“扫频
宽度”旋钮使标志点位置适中。

调试步骤
①首先将双联电容的振荡联的定片对地短路，使本机振荡停振。

②按照设置标志频率的方法对扫频仪进行标志频率的设置，使A、B、C、D、E各档分别设置为465kHz、525kHz、600kHz、1500kHz和1640kHz。

③扫频仪的射频输出信号输入给收音机的输入回路。

扫频仪的Y轴输入接至被测收音机的检波器输出端。

音量电位器应旋到音量最小位置。

用扫频仪调中频的仪器连接如图所示。

④扫频仪的输出衰减器应大于70dB、Y轴增益置于最大。

“垂直位移”旋钮的位置应使在屏幕上的扫迹容易观察。

⑤用无感改锥由后级向前反复调节各中频变压器的磁芯，使扫频仪显示的465kHz标志频率点幅值最大，并且应是其左右对称。

至此中频调整完毕。

图扫频仪调中频的仪器连接
调频率覆盖
频率覆盖是指双联电容器的动片全部旋进定片，至双联电容的动片全部旋出所能接收到的信号频率的范围。

例如：中波段频率覆盖范围为535-1605kHz，留有余地的话中频覆盖应调整在525 kHz-1640 kHz。

调覆盖又叫做调刻度，如果中波段的频率覆盖是：525 kHz-1640 kHz，那么中波段所能接收到的各电台的频率与收音机的频率度盘上的频率刻度应基本一致，如中央一台在华北地区的广播频率为：639 kHz，调好覆盖后其频率指针应指示在639 kHz。

调覆盖时首先将调谐旋钮装好，调节频率旋钮时指针应从低端频率刻度起，到高端频率刻度止，即指针随双联电容动片的旋出从低端向高端应走完刻度全程。

用扫频仪调覆盖
①用扫频仪调覆盖的仪器连接如图所示。

扫频仪的射频输出信号输入给收
音机的输入回路。

扫频仪的Y轴输入接至被测收音机的检波器输出端。

音量电位器应旋到音量最小位置。

双联电容器的动片全部旋进定片，用无感改锥调节本振线圈磁芯，使525 kHz标志频率点处于峰值最大值。

②双联电容器的动片全部旋出定片，调节本振回路的补偿电容C1b’，是1640 kHz标志频率点处于峰值最大位置。

③调好高端后，再返回到低频端重复前面的调试，反复两、三次即可。

其基本方法可概括为：低端调本振电感B2、高端调补偿电容C1b’。

调跟踪
调跟踪的原因
超外差式收音机是将接收到的信号与本机振荡信号在混频器中混频后得到一个固定的中频信号，然后送到中频放大器放大。

理想的情况是在整个波段内本机震荡频率都能跟随输入信号的频率变化，差频均应为465kHZ。

本机震荡频
率跟随输入信号的频率的变化叫做同步跟踪。

同步跟踪是由输入回路和本振回路中的同轴双联可变电容器同步旋转来实现的，理想跟踪时输入回路和本振回路的调谐频率与双联电容旋出角度的关系曲线如图中①、②所示。

目前收音机多数采用等容双联，即使是使用差容双联，中间某一频率实现同步跟踪。

比如：在中间某一频率如Q点同步跟踪时，而在低频段由于双联电容器旋出的角度小，双联电容器的容量大，使本机振荡频率偏低，使中频频率低于465kHZ。

而在高频端由于双联电容器旋出角度大、容量小，使本机振荡频率偏高，使中频频率高于465kHZ未补偿时跟踪曲线如图中③所示。

图各元件位置
由于中频放大器都是调谐在465Khz,当中频频率高于或低于465kHZ时中频放大器的增益都将下降，甚至收不到高端或低端电台的广播。

因此，必须采取。